400A壓力機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)優(yōu)化及其傳動機(jī)構(gòu)的運(yùn)動仿真.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)和制造技術(shù)的發(fā)展，壓力機(jī)在現(xiàn)代化生產(chǎn)中所起的作用越來越重要，提高鍛壓機(jī)械的性能越來越有必要。目前，開式壓力機(jī)的研發(fā)設(shè)計(jì)多數(shù)是依靠經(jīng)驗(yàn)、類比來設(shè)計(jì)，而經(jīng)驗(yàn)、類比設(shè)計(jì)法在實(shí)際生產(chǎn)中容易出現(xiàn)尺寸過大，過度圓角處應(yīng)力集中等問題。本文運(yùn)用有限元軟件ANSYS和虛擬樣機(jī)軟件ADAMS對壓力機(jī)進(jìn)行分析優(yōu)化和仿真。所得研究數(shù)據(jù)為實(shí)際生產(chǎn)中壓力機(jī)的優(yōu)化改進(jìn)給予數(shù)據(jù)支持。
　　本文是以JG21-400A壓力機(jī)作為研究對象，結(jié)合壓力機(jī)各個零部件

2、的圖紙?zhí)峁┑膮?shù)，利用Pro/E建模軟件建立各零部件的三維模型以及裝配模型。
　　通過對壓力機(jī)機(jī)身的有限元模型的靜態(tài)分析，得出機(jī)身在工作狀態(tài)下的應(yīng)力分布情況，機(jī)身各個方向的位移和變形大小，找到機(jī)身的薄弱之處，并對壓力機(jī)機(jī)身的角剛度進(jìn)行了計(jì)算和驗(yàn)證。同時(shí)，對機(jī)身的有限元模型進(jìn)行了模態(tài)分析，提取了前5階的固有頻率，并根據(jù)機(jī)身各階頻率的振型分析來對它的動態(tài)性能作出評估。通過與基頻和工作頻率的對比，可以知道機(jī)身不會發(fā)生共振。
　　基

3、于壓力機(jī)機(jī)身靜態(tài)、模態(tài)特性以及分析結(jié)果，列出了對機(jī)身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的方案，選擇壓力機(jī)機(jī)身側(cè)板和加強(qiáng)版厚度尺寸以及上過度圓角半徑尺寸為優(yōu)化的設(shè)計(jì)變量，并將強(qiáng)度和剛度作為優(yōu)化的約束條件，將壓力機(jī)機(jī)架體積為目標(biāo)函數(shù)。同時(shí)對優(yōu)化后的機(jī)身進(jìn)行了靜態(tài)和模態(tài)分析，進(jìn)一步驗(yàn)證了機(jī)身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)是合理的。
　　對曲柄壓力機(jī)主傳動機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)理論計(jì)算。并運(yùn)用ADAMS軟件對主傳動機(jī)構(gòu)的進(jìn)行運(yùn)動仿真分析，得到滑塊的各個運(yùn)動曲線方程，經(jīng)過分析可知出